1. Ignorera luftmotstånd:
* konstant acceleration: I ett vakuum är den enda kraften som verkar på ett fallande föremål tyngdkraften. Detta resulterar i en konstant nedåt acceleration, betecknad med 'g' (cirka 9,8 m/s² på jorden).
* linjär hastighetsökning: När objektet faller ökar hastigheten linjärt med tiden. Detta innebär att hastigheten ökar med samma mängd varje sekund. Ekvationen för detta är:
* v =u + gt
* Var:
* v =sluthastighet
* u =initial hastighet (vanligtvis 0 om objektet startar från vila)
* g =acceleration på grund av allvar
* t =tid
2. Med tanke på luftmotstånd:
* Variabel acceleration: Luftmotstånd motsätter sig det fallande objektets rörelse. Denna kraft ökar med objektets hastighet. Som ett resultat minskar objektets acceleration över tid.
* terminalhastighet: Så småningom blir luftmotståndskraften lika med tyngdkraften. Vid denna tidpunkt är nettokraften på objektet noll och det slutar accelerera. Denna konstant hastighet kallas terminalhastighet.
Sammanfattning:
* Ursprungligen: Det fallande objektet accelererar med en konstant hastighet på grund av tyngdkraften.
* senare: Luftmotståndet bromsar accelerationen och hastigheten ökar med en minskande hastighet.
* Slutligen: Objektet når terminalhastigheten och dess hastighet blir konstant.
Faktorer som påverkar terminalhastigheten:
* Objektform: En strömlinjeformad form minskar luftmotståndet och leder till en högre terminalhastighet.
* Objektmassa: Tyngre föremål har en högre terminalhastighet eftersom tyngdkraften är starkare.
* Luftdensitet: Terminalhastigheten är lägre i tätare luft.
Nyckel takeaway:
Hastigheten hos ett fallande föremål ökar över tid, men ökningen av ökningen på grund av luftmotstånd. Detta leder i slutändan till en konstant hastighet som kallas terminalhastighet.
